國產(chǎn)plc與國外plc近幾年的發(fā)展?fàn)顩r
1985年,國際電工委員會(IEC)對PLC作出如下定義:
可編程控制器PLC是 一種數(shù)字運算操作的電子系統(tǒng),專為在工業(yè)環(huán)境應(yīng)用而設(shè)計;它采用一類可編程的存儲器,用于其內(nèi)部存儲程序,執(zhí)行邏緝運算、順序控制、定時、計數(shù)與算術(shù)運算 等操作指令,并通過數(shù)字、模擬式的輸入、輸出,控制各種類型的機械或生產(chǎn)過程;可編程控制器及其有關(guān)外圍設(shè)備的設(shè)計,都要按照“易于與工業(yè)控制系統(tǒng)聯(lián)成一個整體、易于擴充功能的原則”進行。
由該定義可知:PLC是一種由“事先存貯的程序”來確定控制功能的工控類計算機。
20世紀(jì)60年 代,汽車生產(chǎn)線的自控系統(tǒng)基本上由繼電器控制裝置構(gòu)成。當(dāng)時汽車的每一次改型都直接導(dǎo)致繼電器控制裝置的重新設(shè)計和安裝。隨著生產(chǎn)的發(fā)展,汽車型號更新的 周期變短,因而繼電器控制裝置就需要經(jīng)常地重新設(shè)計和安裝,這不僅費時、費工、費料,甚至阻礙了更新周期的縮短。為了改變這一現(xiàn)狀,美國通用汽車公司在1969年公開招標(biāo),希望用新的控制裝置來取代繼電器控制裝置,并提出了以下10項招標(biāo)指標(biāo):
①編程方便,現(xiàn)場可修改程序;
②維修方便,采用模塊化結(jié)構(gòu);
③可靠性高于繼電器控制裝置;
④體積小于繼電器控制裝置;
⑤數(shù)據(jù)可直接送入起管理作用的(上位)計算機;
⑹成本可與繼電器控制裝置竟?fàn)帲?br/>⑺輸入可以是交流115V(注:我們中國是AC220V);
⑻輸出為(交流115V,2A以上),能直接驅(qū)動電磁閥、接觸器等;
⑼在擴展時,原系統(tǒng)只需要進行很小的變更;
⑽用戶程序存儲器容量至少能擴展到4KB。
1969年,美國數(shù)字設(shè)備公司(DEC)研制出第一臺PLC,并在美國通用汽車自動裝配線上試用,獲得了成功。這種新型的工控裝置,以其體積小、可變性好、可靠性高、使用壽命長、簡單易懂、操作維護方便等一系列優(yōu)點,很快就在美國的許多行業(yè)里得到推廣應(yīng)用。到1971年,已經(jīng)成功地應(yīng)用于食品、飲料、冶金、造紙等行業(yè)。
這一新型的工控裝置的出現(xiàn),受到世界上許多國家的高度重視。1971年,日本從美國引進了這項新技術(shù),很快研制出了他們的第1臺PLC。1973年,西歐國家也研制出他們的第1臺PLC。我國從1974年始研制,到1977年開始應(yīng)用于工控領(lǐng)域。
早期的PLC,一般稱為“可編程邏輯控制器”(Programmable Logic Controller)。這時的PLC基本上是(硬)繼電器控制裝置的替代物,主要用于實現(xiàn)原先由繼電器完成的順序控制、定時、計數(shù)等功能。它在硬件上以“準(zhǔn)計算機”的形式出現(xiàn),在I/O接口電路上做了改進以適應(yīng)工控現(xiàn)場要求。裝置中的器件主要采用分立元件和中小規(guī)模集成電路,并采用磁芯存儲器。另外,還采取了一些措施,以提高抗干擾能力。在軟件編程上,采用類似于電氣工程師所熟悉的繼電器控制線路的方式——梯形圖(Ladder)語言。因此,早期的PLC的性能要優(yōu)于繼電器控制裝置,其優(yōu)點是簡單易懂、便于安裝、體積小、能耗低、有故障顯示、能重復(fù)使用等。其中PLC特有的編程語言——梯形圖語言一直沿用至今。
20世紀(jì)70年代,微處理器的出現(xiàn)使PLC發(fā)生了巨變。美國、日本、德國等一些廠家先后開始采用微處理器作為PLC的CPU(中央處理單元),這樣使PLC的功能大大增強。在軟件方面,除了保持原有的邏緝運算、計時、計數(shù)等功能以外,還增加了算術(shù)運算、數(shù)據(jù)處理、網(wǎng)絡(luò)通信、自診斷等功能。在硬件方面,除了保持原有的開關(guān)模塊以外,還增加了模擬量模塊、遠(yuǎn)程I/O模塊、各種特殊功能模塊,并擴大了存儲器的容量,而且還提供一定數(shù)量的數(shù)據(jù)寄存器。
到了20世紀(jì)80年,由于超大規(guī)模集成電路技術(shù)的迅速發(fā)展,微處理器價格大幅度下跌,使得各種類型的PLC所采用的微處理器的檔次普遍提高。早期的PLC一般采用8位的CPU,現(xiàn)在的PLC一般采用16位或32位的CPU。另外,為了進一步提高PLC的處理速度,各制造廠還紛紛研制開發(fā)出專用的邏輯處理芯片,這就使得PLC的軟、硬件功能有了巨變。
目前,世界上約有200家PLC生產(chǎn)廠商,其中,美國的Rockwell、GE,中國的奧越信,德國的西門子(Siemens),法國的施耐德(Schneider),日本的三菱、歐姆龍(Omron),他們掌控著全世界80%以上的PLC市場份額,他們的系列產(chǎn)品從只有幾十個點(I/O總點數(shù))的微型PLC到有上萬個點的巨型PLC,應(yīng)有盡有。
經(jīng)過多年的發(fā)展,國內(nèi)PLC生產(chǎn)廠家約有三十家,但尚未形成頗具規(guī)模的生產(chǎn)能力,國內(nèi)PLC應(yīng)用市場仍然以國外產(chǎn)品為主,如:Siemens的S7-200小系列、S7-300中系列、S7-400大系列,三菱的FX小系列、Q中大系列,0mron的CPM小系列、C200H中大系列等。
值得一提的是,深圳市奧越信科技有限公司(www.oyesauto.com)的創(chuàng)新產(chǎn)品兼容西門子plc。
奧越信自動化產(chǎn)品事業(yè)部 的OYES 200/300系列PLC,產(chǎn)品齊全,技術(shù)在業(yè)內(nèi)占絕對領(lǐng)先,質(zhì)量穩(wěn)定、精度高、速度好,CPU和模塊與西門子S7-200/300系列CPU和模塊完全 兼容,使用方法一樣,簡單方便,模塊即插即用,OYES 200系列CPU使用西門子編程軟件。產(chǎn)品全部通過了CE認(rèn)證,現(xiàn)已廣泛應(yīng)用于水處理、冶金、石化、電力、環(huán)保、新能源、汽車、水泥等行業(yè)。我們可以按照 客戶要求開發(fā)特殊用途的模塊,也可以為紡織機械、包裝機械、橡塑機械、波峰焊、回流焊、陶瓷機械、制藥機械、工程機械、木工機械、中央空調(diào)等設(shè)備制造商提 供解決方案。
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